汽車電器與空調(diào)系統(tǒng)檢修潘承煒主編汽車電器與空調(diào)系統(tǒng)檢修項(xiàng)目五

概述汽車電源系統(tǒng)一般由蓄電池、發(fā)電機(jī)、調(diào)節(jié)器、電流表(或電壓表)、充電指示裝置(燈)及繼電器等組成，其作用是向全車用電設(shè)備提供低壓直流電能。

充電指示裝置(燈)用于指示電源系統(tǒng)的工作情況，反映蓄電池是否處于充電狀態(tài)。一般是接通點(diǎn)火開關(guān)ON擋充電指示燈亮，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)充電指示燈熄滅。當(dāng)車輛行駛時(shí)充電指示燈亮起，表明發(fā)電機(jī)不對(duì)蓄電池充電，此時(shí)應(yīng)進(jìn)行充電系統(tǒng)檢查。學(xué)習(xí)目標(biāo)１.知道充電指示燈的控制原理及電路；２.會(huì)對(duì)充電指示燈常亮故障進(jìn)行診斷；３.能規(guī)范進(jìn)行發(fā)電機(jī)檢測。一、資料收集1.汽車電源系統(tǒng)的組成及其電路汽車電源系統(tǒng)組成及各零件之間的連接如圖5-1所示，汽車電源系統(tǒng)包括蓄電池、發(fā)電機(jī)(調(diào)節(jié)器裝在發(fā)電機(jī)內(nèi))、充電狀態(tài)指示裝置(充電警告燈)、點(diǎn)火開關(guān)等。電源系統(tǒng)電路分三部分:主供電電路、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電路及充電指示燈控制電路。1)主供電電路主供電電路(圖5-1)是由蓄電池或發(fā)電機(jī)經(jīng)輸出端子對(duì)全車電氣設(shè)備的供電電路。２)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電路發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電路是指為交流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組提供勵(lì)磁電流的電路。交流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流一般由電壓調(diào)節(jié)器來控制，調(diào)節(jié)器控制勵(lì)磁過程是先他勵(lì)后自勵(lì)。圖5-1汽車電源系統(tǒng)的組成及連接圖5-2外裝調(diào)節(jié)器式電源電路原理圖3)充電指示燈控制電路國內(nèi)外汽車充電指示燈的設(shè)置方法各有特點(diǎn)，但從控制原理上可大致分為三種方式:(1)利用中性點(diǎn)電壓控制充電指示燈。圖5-3所示為中性點(diǎn)控制的充電指示燈電路，它是用充電指示繼電器控制充電指示燈的典型電路。圖5-3中性點(diǎn)控制的充電指示燈繼電器電路圖(2)利用九管交流發(fā)電機(jī)控制充電指示燈。圖5-4所示為九管交流發(fā)電機(jī)充電系統(tǒng)電路，九管交流發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)是發(fā)電機(jī)中除了一般常用的六只二極管外，又增加了三個(gè)功率較小的二極管，它們的作用是提供磁場電流及控制充電指示燈。圖5-4九管交流發(fā)電機(jī)充電系統(tǒng)電路圖(3)帶隔離二極管的充電指示燈電路。圖5-5所示為帶隔離二極管的充電指示燈電路，這種發(fā)電機(jī)在其橋式整流輸出端與發(fā)電機(jī)端蓋上的“B+”接線端子之間裝了一只或兩只功率更大的二極管VD，稱為隔離二極管，由于發(fā)電機(jī)帶有隔離二極管，因而很方便設(shè)置充電指示燈電路，同時(shí)，還可避免因發(fā)動(dòng)機(jī)不工作造成點(diǎn)火開關(guān)長時(shí)間接通，蓄電池通過調(diào)節(jié)器向發(fā)電機(jī)磁場繞組大電流放電的現(xiàn)象。圖5-5帶隔離二極管的充電指示燈電路２.交流發(fā)電機(jī)的電壓調(diào)節(jié)器(1)電壓調(diào)節(jié)器的作用:當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速改變時(shí)，自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的輸出電壓，使之保持恒定，以防止發(fā)電機(jī)輸出電壓過高而燒壞用電設(shè)備和蓄電池過充電。(2)電壓調(diào)節(jié)器的分類:一般分為電磁振動(dòng)式(觸點(diǎn)式)和電子調(diào)節(jié)器兩類。根據(jù)電壓調(diào)節(jié)器在磁場電路中的位置(電壓調(diào)節(jié)器位于磁場繞組的電源端或搭鐵端來分)的不同，可將發(fā)電機(jī)及電壓調(diào)節(jié)器分為內(nèi)搭鐵式和外搭鐵式兩種形式。如圖5-6、5-7所示圖5-6內(nèi)搭鐵式調(diào)節(jié)器的基本電路圖5-7外搭鐵式調(diào)節(jié)器的基本電路３.典型汽車電源系統(tǒng)1)豐田轎車電源系統(tǒng)的構(gòu)成豐田汽車電源系統(tǒng)主要由點(diǎn)火開關(guān)、發(fā)電機(jī)、調(diào)節(jié)器、蓄電池、熔斷絲和導(dǎo)線等組成，如5-8所示。2)豐田轎車電源系統(tǒng)電路連接豐田轎車采用的是內(nèi)裝集成電路電壓調(diào)節(jié)器的整體式交流發(fā)電機(jī)，圖5-9所示為豐田轎車充電系統(tǒng)電路。圖5-8豐田轎車電源系統(tǒng)組成圖5-9豐田轎車電源系統(tǒng)電路圖3)豐田轎車電源系統(tǒng)電路分析(1)接通點(diǎn)火開關(guān)IG-S/W，發(fā)電機(jī)未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，蓄電池電壓經(jīng)點(diǎn)火開關(guān)、到整體式交流發(fā)電機(jī)的IG端子→ＭＩＣ調(diào)節(jié)器的IG端子。此時(shí)，單片式集成電路檢測出這個(gè)電壓后，使VT1導(dǎo)通，于是磁場電路接通，蓄電池給交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組提供勵(lì)磁電流。(2)當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高，電壓超過蓄電池電壓時(shí)，Ｐ端電壓信號(hào)(為電樞Ｂ輸出電壓的一半時(shí))使集成電路控制調(diào)節(jié)器晶體管VT3截止，于是充電指示燈熄滅。表示發(fā)電機(jī)開始向蓄電池充電，并向用電設(shè)備供電。(3)發(fā)電機(jī)電壓升高，超過調(diào)節(jié)電壓值上限時(shí)(如調(diào)壓范圍為13.5-14.5V時(shí)，上限為14.5Ｖ，下限為13.5Ｖ)，B端子電壓信號(hào)，使單片集成電路控制VT1截止，切斷磁場電流，發(fā)電機(jī)輸出電壓下降。(4)當(dāng)磁場電路斷路使發(fā)電機(jī)不發(fā)電時(shí)，P端電壓為零，單片集成電路檢測出該電壓信號(hào)后，便控制VT3導(dǎo)通，使充電指示燈發(fā)亮，從而告知駕駛員充電系統(tǒng)出現(xiàn)故障。4)豐田卡羅拉轎車電源系統(tǒng)主要零部件位置圖5-10所示為豐田卡羅拉轎車交流發(fā)電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)艙繼電器盒、充電警告燈、組合儀表、儀表板接線盒等零部件所在位置圖。5)卡羅拉轎車整體式交流發(fā)電機(jī)卡羅拉轎車整體式交流發(fā)電機(jī)由轉(zhuǎn)子總成、線圈總成、離合器帶輪、驅(qū)動(dòng)端端蓋總成、驅(qū)動(dòng)端端蓋軸承、軸承護(hù)圈、電刷架總成及后端蓋等組成，如圖5-11所示。圖5-10豐田卡羅拉轎車電源系統(tǒng)零部件所在位置圖4.充電指示燈常亮故障原因啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后，檢查充電警告燈是否正常熄滅。如果警告燈沒有按規(guī)定熄滅，或車輛在行駛過程中突然亮起，說明用電設(shè)備由蓄電池供電，充電系統(tǒng)存在不充電故障，應(yīng)及時(shí)排除。造成不充電的主要因素如圖5-12所示。圖5-11卡羅拉轎車整體式交流發(fā)電機(jī)的組成3.查詢并填寫信息4.作業(yè)前的準(zhǔn)備(1)汽車進(jìn)入工位前，將工位清理干凈，準(zhǔn)備好相關(guān)的器材。(2)將汽車停駐在舉升機(jī)中央位置。圖5-12造成不充電的主要因素(3)拉緊駐車制動(dòng)器操縱桿，并將變速桿置于空擋或駐車擋P位)位置。(4)套上轉(zhuǎn)向盤護(hù)套、變速桿手柄套和座椅套，鋪設(shè)腳墊。(5)在車內(nèi)拉動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋手柄，在車外打開并支撐發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋。(6)粘貼翼子板和前磁力護(hù)裙。5.充電指示燈常亮故障的檢修一輛豐田卡羅拉轎車在行使過程中發(fā)現(xiàn)充電指示燈亮起，中、高速時(shí)，充電指示燈仍不熄滅，這種現(xiàn)象說明該車電源系統(tǒng)有故障。圖5-13所示為豐田卡羅拉電源系統(tǒng)電路。圖5-13豐田卡羅拉電源系統(tǒng)電路(1)檢查蓄電池狀況(方法見項(xiàng)目二)，并確認(rèn)蓄電池端子未松動(dòng)或未被腐蝕。如果端子腐蝕，則清潔或更換端子。(2)檢查熔斷絲。根據(jù)圖5-12所示電源系統(tǒng)電路圖，依次檢查ECU-IGNO.2熔斷絲、ALT-S熔斷絲、ALT熔斷絲、ECU-B熔斷絲和METER熔斷絲是否被燒毀。檢查熔斷絲的方法參照項(xiàng)目三，熔斷絲的標(biāo)準(zhǔn)電阻值小于1Ω。如果不符合規(guī)定，則根據(jù)需要更換熔斷絲。(3)檢查發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)帶的狀況。①如圖5-14ａ)所示，用肉眼觀察驅(qū)動(dòng)帶有無磨損、裂紋和其他損壞痕跡，若有，則應(yīng)更換驅(qū)動(dòng)帶。驅(qū)動(dòng)帶的安裝應(yīng)符合圖5-14ｂ)所示，如果安裝如圖5-15ｃ)所示，則應(yīng)更換驅(qū)動(dòng)帶。②檢查發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)帶的松緊度(撓度)。檢查方法如圖5-15所示，用100N的力壓在兩個(gè)帶輪之間驅(qū)動(dòng)帶的中央部位，此時(shí)驅(qū)動(dòng)帶的撓度，新驅(qū)動(dòng)帶撓度一般為5-10mm，舊驅(qū)動(dòng)帶(即裝到車上隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)過5min或5min以上時(shí)間的驅(qū)動(dòng)帶)撓度一般為7-14mm圖5-14驅(qū)動(dòng)帶的外觀檢查圖5-15檢查驅(qū)動(dòng)帶的撓度③檢查發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)帶是否打滑。(4)檢查電源線路。①檢查各連接導(dǎo)線的端頭連接部位是否正確。②檢查蓄電池端子。蓄電池端子應(yīng)無松動(dòng)或腐蝕。如果端子受到腐蝕，應(yīng)將其清潔。③目測法檢查發(fā)電機(jī)接線。如果狀態(tài)不良，則修理或更換發(fā)電機(jī)導(dǎo)線。④采用插接器連接的發(fā)電機(jī)，其插座與線束插頭的連接必須鎖緊，不得有松動(dòng)現(xiàn)象。(5)檢查充電警告燈電路。①將點(diǎn)火開關(guān)置于ON位置，但不啟動(dòng)發(fā)電機(jī)，充電警告燈應(yīng)亮起。②啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，然后檢查并確認(rèn)充電警告燈已熄滅。否則，對(duì)充電警告燈電路進(jìn)行故障排除。(6)檢查無負(fù)載充電電路。①依據(jù)圖5-16所示，將電壓表和電流表連接至充電電路。②檢查充電電路。將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速保持在2000r/min，電流表的讀數(shù)應(yīng)不超過10A；電壓表的讀數(shù)應(yīng)為13.2-14.8Ｖ；否則，說明發(fā)電機(jī)有故障，應(yīng)更換。(7)檢查帶負(fù)載的充電電路。①保持圖5-16的連接，保持發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在2000r/min，接通遠(yuǎn)光前照燈并將加熱器鼓風(fēng)機(jī)開關(guān)轉(zhuǎn)至HI位置。②電流表的讀數(shù)應(yīng)大于30A，否則